3B Scientific Set of 5 Density Bodies - Manual (Page 6)

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3.1.2 Détermination de la densité par mesure de
la poussée verticale
• Faites passer environ 20 cm de fil en perlon à
travers l'alésage dans les échantillons et nouez-
le en formant une boucle.
• Placez l'échantillon sur la balance et notez son
poids.
• Remplissez le bécher d'eau.
• Accrochez l'échantillon au crochet de pesée.
• Plongez complètement l'échantillon dans l'eau
et lisez son poids.
Par la poussée verticale, le corps semble perdre
autant de poids que le volume de liquide repoussé.
• Calculez la différence de poids, puis le volume
de l'échantillon (densité de l'eau = 1 g/cm
3 ).
• Calculez la densité de l'échantillon en vous
servant de la formule suivante :
V
m
= ρ
• Répétez la mesure avec les autres échantillons
et comparez les résultats avec ceux de
l'expérience 3.1.1.
Remarque :
Déterminez la densité de l'échantillon en bois en
suivant la description du point 4.1.1.
3.2 Confirmation du principe d'Archimède
Que dit le principe d'Archimède ?
La force verticale F
A
d'un corps plongé dans un
fluide correspond à la force F
G
du poids de fluide
déplacé par le corps ; F
A
= F
G
.
Le principe d'Archimède s'applique aux liquides et
aux gaz.
Matériel supplémentaire requis :
1 dynamomètre de précision, 1 N U20032
1 bécher de U14210
1 pied à coulisse U10071
1 tige statif U8611160
1 tige statif, 750 mm U15003
1 noix de serrage avec crochet U13252
• Montez la tige statif et suspendez le
dynamomètre au crochet (fig. 1).
• Insérez l'échantillon dans le corps creux pour
démontrer que son volume est le même que
celui du volume intérieur du corps creux.
• Calculez le volume de l'échantillon à partir de
ses dimensions.
• Accrochez le corps creux et l'échantillon au
dynamomètre.
• Lisez et notez le poids.
• Placez le bécher par-dessous et remplissez-le
d'eau.
• Abaissez le dynamomètre de manière à ce que
l'échantillon plonge entièrement dans l'eau.
• Lisez la nouvelle valeur sur le dynamomètre.
La différence entre les deux valeurs correspond à la
poussée verticale F
A
exercée sur l'échantillon.
• Remplissez le corps creux d'eau.
Comme le volume intérieur du corps creux est
identique au volume de l'échantillon, la quantité
d'eau remplie correspond à la quantité d'eau
déplacée par l'échantillon.
Le dynamomètre reprend sa valeur d'origine. Le
principe d'Archimède est confirmé.
Fig. 1 Montage expérimental